JP2753430B2 - ボンド磁石 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高保磁力を有する永久
磁石粉末を用いた硬質磁性材料、特に合成樹脂や非磁性
金属等と混合したボンド磁石に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、鉄族遷移金属と半金属元素よりな
る例えばＦｅ80Ｂ20に代表されるような組成の非晶質合
金は軟質磁性材料として公知である。又、鉄族遷移金属
とランタニド元素を基本組成とする結晶質合金は硬質磁
性材料としてよく知られているところである。 【０００３】ところで、上記従来の硬質磁性材料はラン
タニド元素と鉄族遷移金属の組成が原子比で１：５から
２：１７までの合金である。かかる合金をつくるには、
各元素を所定の配合組成としたのち、溶解法あるいは直
接還元法等により得ていたが、２：１７系合金は組成が
複雑であり、直接還元法による製造は困難である。その
ため、現在では、各組成元素を高純度金属として用意
し、不活性ガス中の高周波炉で溶解して得る場合が多
い。しかし、この方法では溶解の途中での組成のずれが
しばしば問題となる。経験的に組成がずれ易い元素は配
合の段階でそのずれを補正すべく配慮しなければならな
い。 【０００４】そして、溶解によって得られたインゴット
をもって永久磁石をつくるに当っては、焼結法による場
合には、粉砕−磁界中成形−焼結−時効という工程をと
るが、ボンド磁石用の永久磁石粉末を得るには、インゴ
ットから、溶体化処理−時効−粉砕という工程をとる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、焼結
法の場合は焼結後、ボンド磁石用の場合は溶体化処理後
に、室温まで急冷することが必要であり、試料もしくは
インゴットが大型の場合には均一急冷ということが問題
となる。 【０００６】本発明は、非晶質合金を出発材料として硬
質磁性材料を得るもので、上記製造上の問題を解決し、
高保磁力を有する安定した永久磁石粉末を用いたボンド
磁石である。 【０００７】 【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、遷
移金属(Ｔ)、半金属元素(Ｍ)および希土類元素(Ｒ)が下
記組成式： Ｔ：Ｆｅ及びＣｏ Ｍ：Ｂ，Ｓｉ及びＣからなる群から選択された１種以上
の元素、 Ｒ：Ｎｄ及び／又はＰｒに、Ｌａ，Ｓｍ及びＴｂからな
る群から選択された１種以上の元素より成り、且つ、 非晶質再結晶粒径の大きさの結晶粒を有する高保磁力の
永久磁石粉末を、合成樹脂又は非磁性金属で結合したこ
とを特徴とするボンド永久磁石である。 【０００８】上記において、半金属元素（Ｍ）は、非晶
質合金を得るのに有効な元素である。しかし、この半金
属元素（Ｍ）は磁気特性の上からは合金の飽和磁束密度
（自発磁化σも同様）を低下させる傾向があるので総量
を２５％以下に抑える事が望まれ、その範囲で、上記の
ようにｘおよびｚの数値を決定する。 【０００９】すなわち、後述の実施例、比較例を含む多
くの実験の結果、希土類元素（Ｒ）の含有量を規定する
係数１−ｚとしては、自発磁化σが高く、かつ、高い保
磁力ｉＨｃを有する永久磁石材料を得るためには、０．
６５≧１−ｚ≧０．１１の範囲が望ましい。すなわち、
還移金属（Ｔ）＋半金属元素（Ｍ）の含有量を規定する
係数ｚは、０．３５≦ｚ≦０．８９の範囲が望ましいこ
とがわかった。 【００１０】そして、半金属元素（Ｍ）の総量は、本発
明の組成式においては、（ｘ）×（ｚ）であるから、こ
の値が０．２５以下になるように（Ｍ）の係数ｘの上限
を規定した。すなわち、ｘの上限は０．２５÷０．８９
＝０．２８の式から得られる０．２８とした。又、ｘの
下限の０．０１はその有効性の限界を示すものである。 【００１１】本発明の永久磁石をつくるには、非晶質合
金材料が用いられる。合金を非晶質化するには、目的と
する組成の合金を溶融状態から高速急冷もしくはスパッ
タ法により、イオンを基板上に到達せしめて急冷する。
こうして得た非晶質合金は、良く溶体化処理されたイン
ゴットと殆ど類似の状態にあり、非常に均一な状態であ
り、上述のように大型インゴットの場合の問題点である
急冷におけるばらつきの心配はない。 【００１２】本発明は、かかる非晶質合金材料を適当な
温度で熱処理し、再結晶化して得られる微細な結晶粒を
有する高保磁力永久磁石粉末を、合成樹脂または非磁性
金属で結合したボンド磁石である。 【００１３】非晶質合金材料を再結晶化して得た永久磁
石粉末は従来のようにインゴットを粉砕して得た粉末に
比べて、結晶粒の大きさが格段に小さく判然としてい
る。そのため、本発明の永久磁石粉末は実施例でも示す
ように、安定した高保磁力永久磁石粉末であり、また、
耐酸化性にすぐれており、ボンド磁石製造時の粉砕や樹
脂との混練がやり易いという特徴がある。 【００１４】本発明は、容易に、しかも安定した特性の
下で提供される永久磁石粉末よりなるボンド磁石であ
る。 【００１５】 【実施例】つぎに実施例について説明する。 【００１６】参考例１ （Ｆｅ0.60Ｎｉ0.25Ｂ0.15）0.70Ｌａ0.10Ｐｒ0.20 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、１０ＫＯｅの磁界中で５００℃で２０時間熱
処理した。熱処理後室温で振動型時速計により、その磁
性値を測定したところσ（ｅｍｕ／ｇ）は１０５、IＨC
（ＫＯｅ）は３であった。 【００１７】参考例２ （Ｃｏ0.55Ｆｅ0.15Ｎｉ0.15Ｓｉ0.15）0.65Ｎｄ0.10Ｔｂ0.25 なる組成の試料を実施例１と同様にして非晶質の粉末と
した。これを実施例１と同じく石英管にアルゴンと共に
封入し、１０ＫＯｅの磁界中で６５０℃で１５時間熱処
理した。この磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は７０、IＨC
（ＫＯｅ）は８であった。 【００１８】実施例１ （Ｆｅ0.81Ｃｏ0.09Ｂ0.10）0.88Ｎｄ0.12 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１４３、IＨC（ＫＯｅ）は８．９であ
った。 【００１９】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は７．４、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．４、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は１０．３
であった。 【００２０】実施例２ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.18Ｂ0.12）0.85Ｐｒ0.15 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１３５、IＨC（ＫＯｅ）は１３．５で
あった。 【００２１】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は７．０、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．２、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は９．２で
あった。 【００２２】実施例３ （Ｆｅ0.60Ｃｏ0.25Ｂ0.15）0.80Ｎｄ0.16Ｐｒ0.04 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１３０、IＨC（ＫＯｅ）は１２．２で
あった。 【００２３】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．８、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．２、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は８．５で
あった。 【００２４】実施例４ （Ｆｅ0.80Ｃｏ0.10Ｓｉ0.05Ｂ0.05）0.80Ｎｄ0.10Ｐｒ0.10 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６５０℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は９２、IＨC（ＫＯｅ）は５．７であっ
た。 【００２５】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は５．０、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は４．０、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は４．５で
あった。 【００２６】実施例５ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.10Ｓｉ0.10Ｂ0.10）0.80Ｎｄ0.10Ｐｒ0.10 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６５０℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は７２、IＨC（ＫＯｅ）は４．５であっ
た。 【００２７】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．１、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３で
あった。 【００２８】実施例６ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.20Ｂ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は６８、IＨC（ＫＯｅ）は
５．１であった。 【００２９】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．２、bＨc（ＫＯ
ｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３であ
った。 【００３０】実施例７ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.20Ｓｉ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は６５、IＨC（ＫＯｅ）は
５．１であった。 【００３１】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．１、bＨc（ＫＯ
ｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３であ
った。 【００３２】実施例８ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.10Ｃ0.10Ｂ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は５９、IＨC（ＫＯｅ）は
４．１であった。 【００３３】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は３．５、bＨc（ＫＯ
ｅ）は２．７、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は２．５であ
った。 【００３４】実施例９ （Ｆｅ0.80Ｃｏ0.10Ｂ0.10）0.85Ｎｄ0.12Ｌａ0.03 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は１２０、IＨC（ＫＯｅ）
は８．８であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧
力で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含
浸させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．５、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．５、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は７．９で
あった。 【００３５】実施例１０ （Ｆｅ0.85Ｃｏ0.05Ｂ0.10）0.85Ｎｄ0.12Ｔｂ0.03 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は１０１、IＨC（ＫＯｅ）
は１６．０であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の
圧力で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を
含浸させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気
特性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．２、bＨ
c（ＫＯｅ）は５．６、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は７．
５であった。 【００３６】実施例１１ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.12Ｓｉ0.18）0.70Ｎｄ0.25Ｓｍ0.05 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は８９、IＨC（ＫＯｅ）は
５．９であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力
で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸
させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性
を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は５．３、bＨc（ＫＯ
ｅ）は４．７、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は５．３であ
った。 【００３７】実施例１２ （Ｆｅ0.85Ｃｏ0.09Ｂ0.06）0.85Ｎｄ0.１５ なる組成の試料を、高周波溶解炉でアルゴンガス中で溶
解し、実施例１と同様の方法で非晶質のリボンを得た。
このリボンを切断し、アルゴンガス中で６５０℃で１時
間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この磁性値は、σ
（ｅｍｕ／ｇ）は１４０、IＨC（ＫＯｅ）は９．５であ
った。次に、このリボンをノルマルヘキサン中で振動ミ
ルにより、平均粒径が約１０μｍになるように粉砕し、
この粉末とナイロン粉末を重量比で９０：１０になるよ
うに混合し、１軸押出機により混練した。混練したペレ
ットを射出成形法により成形してボンド磁石を作製し
た。この磁気特性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は
５．９、bＨc（ＫＯｅ）は４．３、（ＢＨ）max（ＭＧ
Ｏｅ）は５．１であった。 【００３８】 【発明の効果】本発明は、高保磁力を有する永久磁石粉
末を合成樹脂や非磁性金属等と混合して得られたボンド
磁石である。
磁石粉末を用いた硬質磁性材料、特に合成樹脂や非磁性
金属等と混合したボンド磁石に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、鉄族遷移金属と半金属元素よりな
る例えばＦｅ80Ｂ20に代表されるような組成の非晶質合
金は軟質磁性材料として公知である。又、鉄族遷移金属
とランタニド元素を基本組成とする結晶質合金は硬質磁
性材料としてよく知られているところである。 【０００３】ところで、上記従来の硬質磁性材料はラン
タニド元素と鉄族遷移金属の組成が原子比で１：５から
２：１７までの合金である。かかる合金をつくるには、
各元素を所定の配合組成としたのち、溶解法あるいは直
接還元法等により得ていたが、２：１７系合金は組成が
複雑であり、直接還元法による製造は困難である。その
ため、現在では、各組成元素を高純度金属として用意
し、不活性ガス中の高周波炉で溶解して得る場合が多
い。しかし、この方法では溶解の途中での組成のずれが
しばしば問題となる。経験的に組成がずれ易い元素は配
合の段階でそのずれを補正すべく配慮しなければならな
い。 【０００４】そして、溶解によって得られたインゴット
をもって永久磁石をつくるに当っては、焼結法による場
合には、粉砕−磁界中成形−焼結−時効という工程をと
るが、ボンド磁石用の永久磁石粉末を得るには、インゴ
ットから、溶体化処理−時効−粉砕という工程をとる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】いずれにしても、焼結
法の場合は焼結後、ボンド磁石用の場合は溶体化処理後
に、室温まで急冷することが必要であり、試料もしくは
インゴットが大型の場合には均一急冷ということが問題
となる。 【０００６】本発明は、非晶質合金を出発材料として硬
質磁性材料を得るもので、上記製造上の問題を解決し、
高保磁力を有する安定した永久磁石粉末を用いたボンド
磁石である。 【０００７】 【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、遷
移金属(Ｔ)、半金属元素(Ｍ)および希土類元素(Ｒ)が下
記組成式： Ｔ：Ｆｅ及びＣｏ Ｍ：Ｂ，Ｓｉ及びＣからなる群から選択された１種以上
の元素、 Ｒ：Ｎｄ及び／又はＰｒに、Ｌａ，Ｓｍ及びＴｂからな
る群から選択された１種以上の元素より成り、且つ、 非晶質再結晶粒径の大きさの結晶粒を有する高保磁力の
永久磁石粉末を、合成樹脂又は非磁性金属で結合したこ
とを特徴とするボンド永久磁石である。 【０００８】上記において、半金属元素（Ｍ）は、非晶
質合金を得るのに有効な元素である。しかし、この半金
属元素（Ｍ）は磁気特性の上からは合金の飽和磁束密度
（自発磁化σも同様）を低下させる傾向があるので総量
を２５％以下に抑える事が望まれ、その範囲で、上記の
ようにｘおよびｚの数値を決定する。 【０００９】すなわち、後述の実施例、比較例を含む多
くの実験の結果、希土類元素（Ｒ）の含有量を規定する
係数１−ｚとしては、自発磁化σが高く、かつ、高い保
磁力ｉＨｃを有する永久磁石材料を得るためには、０．
６５≧１−ｚ≧０．１１の範囲が望ましい。すなわち、
還移金属（Ｔ）＋半金属元素（Ｍ）の含有量を規定する
係数ｚは、０．３５≦ｚ≦０．８９の範囲が望ましいこ
とがわかった。 【００１０】そして、半金属元素（Ｍ）の総量は、本発
明の組成式においては、（ｘ）×（ｚ）であるから、こ
の値が０．２５以下になるように（Ｍ）の係数ｘの上限
を規定した。すなわち、ｘの上限は０．２５÷０．８９
＝０．２８の式から得られる０．２８とした。又、ｘの
下限の０．０１はその有効性の限界を示すものである。 【００１１】本発明の永久磁石をつくるには、非晶質合
金材料が用いられる。合金を非晶質化するには、目的と
する組成の合金を溶融状態から高速急冷もしくはスパッ
タ法により、イオンを基板上に到達せしめて急冷する。
こうして得た非晶質合金は、良く溶体化処理されたイン
ゴットと殆ど類似の状態にあり、非常に均一な状態であ
り、上述のように大型インゴットの場合の問題点である
急冷におけるばらつきの心配はない。 【００１２】本発明は、かかる非晶質合金材料を適当な
温度で熱処理し、再結晶化して得られる微細な結晶粒を
有する高保磁力永久磁石粉末を、合成樹脂または非磁性
金属で結合したボンド磁石である。 【００１３】非晶質合金材料を再結晶化して得た永久磁
石粉末は従来のようにインゴットを粉砕して得た粉末に
比べて、結晶粒の大きさが格段に小さく判然としてい
る。そのため、本発明の永久磁石粉末は実施例でも示す
ように、安定した高保磁力永久磁石粉末であり、また、
耐酸化性にすぐれており、ボンド磁石製造時の粉砕や樹
脂との混練がやり易いという特徴がある。 【００１４】本発明は、容易に、しかも安定した特性の
下で提供される永久磁石粉末よりなるボンド磁石であ
る。 【００１５】 【実施例】つぎに実施例について説明する。 【００１６】参考例１ （Ｆｅ0.60Ｎｉ0.25Ｂ0.15）0.70Ｌａ0.10Ｐｒ0.20 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、１０ＫＯｅの磁界中で５００℃で２０時間熱
処理した。熱処理後室温で振動型時速計により、その磁
性値を測定したところσ（ｅｍｕ／ｇ）は１０５、IＨC
（ＫＯｅ）は３であった。 【００１７】参考例２ （Ｃｏ0.55Ｆｅ0.15Ｎｉ0.15Ｓｉ0.15）0.65Ｎｄ0.10Ｔｂ0.25 なる組成の試料を実施例１と同様にして非晶質の粉末と
した。これを実施例１と同じく石英管にアルゴンと共に
封入し、１０ＫＯｅの磁界中で６５０℃で１５時間熱処
理した。この磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は７０、IＨC
（ＫＯｅ）は８であった。 【００１８】実施例１ （Ｆｅ0.81Ｃｏ0.09Ｂ0.10）0.88Ｎｄ0.12 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１４３、IＨC（ＫＯｅ）は８．９であ
った。 【００１９】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は７．４、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．４、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は１０．３
であった。 【００２０】実施例２ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.18Ｂ0.12）0.85Ｐｒ0.15 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１３５、IＨC（ＫＯｅ）は１３．５で
あった。 【００２１】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は７．０、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．２、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は９．２で
あった。 【００２２】実施例３ （Ｆｅ0.60Ｃｏ0.25Ｂ0.15）0.80Ｎｄ0.16Ｐｒ0.04 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６００℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は１３０、IＨC（ＫＯｅ）は１２．２で
あった。 【００２３】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．８、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．２、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は８．５で
あった。 【００２４】実施例４ （Ｆｅ0.80Ｃｏ0.10Ｓｉ0.05Ｂ0.05）0.80Ｎｄ0.10Ｐｒ0.10 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６５０℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は９２、IＨC（ＫＯｅ）は５．７であっ
た。 【００２５】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は５．０、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は４．０、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は４．５で
あった。 【００２６】実施例５ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.10Ｓｉ0.10Ｂ0.10）0.80Ｎｄ0.10Ｐｒ0.10 なる組成の試料をアルゴンガス雰囲気に置換された遠心
急冷法による非晶質製造装置（銅製中空円筒で外径２０
０ｍｍ、内径１８０ｍｍ、長さ６００ｍｍ、回転速度２
５００〜４０００ｒｐｍ）中に噴射し、非晶質の微粉末
を得た。この非晶質微粉末を石英管中にアルゴンととも
に封入し、６５０℃で１時間熱処理した。熱処理後室温
で振動型時速計により、その磁性値を測定したところσ
（ｅｍｕ／ｇ）は７２、IＨC（ＫＯｅ）は４．５であっ
た。 【００２７】次に、この粉末をエポキシ樹脂と９８：２
の重量比で混合し、６ｔ／ｃｍ2の圧力で圧縮成形を行
い、その後熱硬化してボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．１、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３で
あった。 【００２８】実施例６ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.20Ｂ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は６８、IＨC（ＫＯｅ）は
５．１であった。 【００２９】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．２、bＨc（ＫＯ
ｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３であ
った。 【００３０】実施例７ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.20Ｓｉ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は６５、IＨC（ＫＯｅ）は
５．１であった。 【００３１】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は４．１、bＨc（ＫＯ
ｅ）は３．３、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は３．３であ
った。 【００３２】実施例８ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.10Ｃ0.10Ｂ0.10）0.60Ｐｒ0.40 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は５９、IＨC（ＫＯｅ）は
４．１であった。 【００３３】次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力で圧
縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸さ
せ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性を
測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は３．５、bＨc（ＫＯ
ｅ）は２．７、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は２．５であ
った。 【００３４】実施例９ （Ｆｅ0.80Ｃｏ0.10Ｂ0.10）0.85Ｎｄ0.12Ｌａ0.03 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は１２０、IＨC（ＫＯｅ）
は８．８であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧
力で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含
浸させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特
性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．５、bＨc（Ｋ
Ｏｅ）は５．５、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は７．９で
あった。 【００３５】実施例１０ （Ｆｅ0.85Ｃｏ0.05Ｂ0.10）0.85Ｎｄ0.12Ｔｂ0.03 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は１０１、IＨC（ＫＯｅ）
は１６．０であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の
圧力で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を
含浸させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気
特性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は６．２、bＨ
c（ＫＯｅ）は５．６、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は７．
５であった。 【００３６】実施例１１ （Ｆｅ0.70Ｃｏ0.12Ｓｉ0.18）0.70Ｎｄ0.25Ｓｍ0.05 なる組成の試料をアーク溶解炉でアルゴンガス中で溶解
し、アルゴンガス雰囲気に置換された遠心急冷法による
非晶質製造装置中に噴射し、非晶質の微粉末を得た。こ
の非晶質微粉末を石英管中にアルゴンと共に封入し、６
００℃で１２時間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この
磁性値は、σ（ｅｍｕ／ｇ）は８９、IＨC（ＫＯｅ）は
５．９であった。次に、この粉末を８ｔ／ｃｍ2の圧力
で圧縮成形を行い、その後真空中でエポキシ樹脂を含浸
させ、熱硬化を行いボンド磁石を作製し、その磁気特性
を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は５．３、bＨc（ＫＯ
ｅ）は４．７、（ＢＨ）max（ＭＧＯｅ）は５．３であ
った。 【００３７】実施例１２ （Ｆｅ0.85Ｃｏ0.09Ｂ0.06）0.85Ｎｄ0.１５ なる組成の試料を、高周波溶解炉でアルゴンガス中で溶
解し、実施例１と同様の方法で非晶質のリボンを得た。
このリボンを切断し、アルゴンガス中で６５０℃で１時
間熱処理し、永久磁石粉末を得た。この磁性値は、σ
（ｅｍｕ／ｇ）は１４０、IＨC（ＫＯｅ）は９．５であ
った。次に、このリボンをノルマルヘキサン中で振動ミ
ルにより、平均粒径が約１０μｍになるように粉砕し、
この粉末とナイロン粉末を重量比で９０：１０になるよ
うに混合し、１軸押出機により混練した。混練したペレ
ットを射出成形法により成形してボンド磁石を作製し
た。この磁気特性を測定したところ、Ｂｒ（ＫＧ）は
５．９、bＨc（ＫＯｅ）は４．３、（ＢＨ）max（ＭＧ
Ｏｅ）は５．１であった。 【００３８】 【発明の効果】本発明は、高保磁力を有する永久磁石粉
末を合成樹脂や非磁性金属等と混合して得られたボンド
磁石である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ
Ｈ０１Ｆ 1/04 Ｈ
(56)参考文献 特開 平６−124820（ＪＰ，Ａ)
特開 昭60−194502（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−71506（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−116844（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名)
H01F 1/00 - 1/08
C22C 19/07
C22C 38/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．遷移金属(Ｔ)、半金属元素(Ｍ)および希土類元素
(Ｒ)が下記組成式： Ｔ：Ｆｅ及びＣｏ Ｍ：Ｂ，Ｓｉ及びＣからなる群から選択された１種以上
の元素、 Ｒ：Ｎｄ及び／又はＰｒに、Ｌａ，Ｓｍ及びＴｂからな
る群から選択された１種以上の元素より成り、且つ、 非晶質再結晶粒径の大きさの結晶粒を有する高保磁力の
永久磁石粉末を、合成樹脂又は非磁性金属で結合したこ
とを特徴とするボンド永久磁石。 ２．構成成分の半金属元素（Ｍ）が、Ｂであることを特
徴とする請求項１に記載のボンド永久磁石。 ３．構成成分の希土類元素（Ｒ）が、Ｎｄおよび／また
はＰｒであることを特徴とする、請求項１に記載のボン
ド永久磁石。 ４．構成成分の半金属元素（Ｍ）が、Ｂであり、かつ、
構成成分の希土類元素（Ｒ）が、Ｎｄおよび／またはＰ
ｒであることを特徴とする、請求項１に記載のボンド永
久磁石。
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|---|---|---|---|
| JP4290167A JP2753430B2 (ja) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | ボンド磁石 |
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Family Applications (1)
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1992
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Also Published As
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